Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Số phức - Đề số 3

  • Hocon247

  • 25 câu hỏi

  • 45 phút

  • 633 lượt thi

  • Dễ

Tham gia [ Hs Hocon247.com ] - Cộng Đồng Luyện Thi Trực Tuyến để được học tập những kiến thức bổ ích từ HocOn247.com

Câu 1: Trắc nghiệm ID: 146306

Căn bậc hai của số \(a =  - 3\) là:

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

Căn bậc hai của số \(a =  - 3\) là \(i\sqrt 3 \) và \( - i\sqrt 3 \).

Câu 2: Trắc nghiệm ID: 146307

Phương trình: ${z^2} + az + b = 0$ \(\left( {a,b \in \mathbb{R}} \right)\) có một nghiệm phức là $z = 1 + 2i$ . Tổng $2$ số $a$ và $b$ bằng

Xem đáp án
Đáp án đúng: d

Vì $z = 1 + 2i$ là nghiệm của phương trình nên:

         ${\left( {1 + 2i} \right)^2} + a\left( {1 + 2i} \right) + b = 0$               

         $\begin{array}{l} \Leftrightarrow 1 + 4i + 4{i^2} + a + 2ai + b = 0\\ \Leftrightarrow (2a + 4)i + a + b - 3 = 0\end{array}$

        $ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}2a + 4 = 0\\a + b - 3 = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a =  - 2\\b = 5\end{array} \right.\; \Rightarrow a + b =  - 2 + 5 = 3$

Hướng dẫn giải:

Nếu \(z = {z_0}\) là một nghiệm của phương trình \(f\left( z \right) = 0\) thì \(f\left( {{z_0}} \right) = 0\).

Áp dụng phương pháp đồng nhất hệ số để tìm \(a,b\).

Giải thích thêm:

Các em cũng có thể nhận xét: Đối với phương trình bậc hai hệ số thực mà có nghiệm phức thì hai nghiệm đó là hai số phức liên hợp, do đó nếu \(1 + 2i\) là một nghiệm của phương trình thì \(1 - 2i\) cũng là một nghiệm của phương trình.

Từ đó \(\left\{ \begin{array}{l} - a = 1 + 2i + 1 - 2i = 2 \Rightarrow a =  - 2\\b = \left( {1 + 2i} \right)\left( {1 - 2i} \right) = 1 - {\left( {2i} \right)^2} = 5\end{array} \right.\)

Câu 3: Trắc nghiệm ID: 146308

Chọn mệnh đề đúng:

Xem đáp án
Đáp án đúng: b

Ta có \(\left| z \right| = \left| {\overline z } \right|\) nên B đúng.

Giải thích thêm:

Một số em có thể sẽ nghĩ rằng \(\left| z \right| = \sqrt {{a^2} - {b^2}} \) dẫn tới không chọn được đáp án.

Câu 4: Trắc nghiệm ID: 146309

Tìm phần ảo \(b\) của số phức $w = \dfrac{1}{{2i}}\left( {z - \bar z} \right)$ với $z = 5 - 3i$. 

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Ta có $z = 5 - 3i \Rightarrow \bar z = 5 + 3i.$

Vậy $\dfrac{1}{{2i}}\left( {z - \bar z} \right) = \dfrac{1}{{2i}}\left[ {\left( {5 - 3i} \right) - \left( {5 + 3i} \right)} \right] = \dfrac{1}{{2i}}\left( { - 6i} \right) =  - 3 =  - 3 + 0i.$

Hướng dẫn giải:

Tìm \(\overline z \) và thay và tìm \(w\).

Câu 5: Trắc nghiệm ID: 146310

Cho hai số phức ${z_1} = 1 + i$ và ${z_2} = 2 - 3i$. Tính môđun của số phức ${z_1} - {z_2}.$

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Ta có ${z_1} - {z_2} =  - 1 + 4i \Rightarrow \left| {{z_1} - {z_2}} \right| = \sqrt {17} $.

Hướng dẫn giải:

Tính \({z_1} - {z_2}\) suy ra mô đun.

Câu 6: Trắc nghiệm ID: 146311

Nghiệm của phương trình: ${z^2} + (1 - i)z - 18 + 13i = 0$ là:

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Phương trình: \({z^2} + (1 - i)z - 18 + 13i = 0\)

Có: \(\Delta  = {\left( {1 - i} \right)^2} - 4( - 18 + 13i) = 1 - 2i + {i^2} + 72 - 52i\)

\( = 72 - 54i = 81 - 2.9.3i + 9{i^2} = {\left( {9 - 3i} \right)^2}\)

\( \Rightarrow \delta  = 9 - 3i\) là một căn bậc hai của \(\Delta \).

 \( \Rightarrow \) Phương trình có \(2\)  nghiệm là: \({z_1} = \dfrac{{ - 1 + i + 9 - 3i}}{2} = 4 - i;\) \({z_2} = \dfrac{{ - 1 + i - 9 + 3i}}{2} =  - 5 + 2i\)

Hướng dẫn giải:

Phương pháp giải phương trình bậc hai trên tập số phức: \(a{x^2} + bx + c = 0\left( {a \ne 0,a,b,c \in C} \right)\)

- Tính \(\Delta  = {b^2} - 4ac\).

- Tìm một căn bậc hai \(\delta \) của \(\Delta \).

- Áp dụng công thức nghiệm \({x_{1,2}} = \dfrac{{ - b \pm \delta }}{{2a}}\).

Giải thích thêm:

Các em thường mắc sai lầm như sau:

- Tính sai \(\Delta \).

- Tìm sai căn bậc hai của \(\Delta \).

- Áp dụng sai công thức nghiệm.

Câu 7: Trắc nghiệm ID: 146312

Tập hợp các điểm biểu diễn hình học của số phức $z$ là đường thẳng $\Delta $ như hình vẽ. Tìm giá trị nhỏ nhất của \(\left| z \right|\).

Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Số phức - Đề số 3 - ảnh 1
Xem đáp án
Đáp án đúng: d

\(\Delta \) đi qua hai điểm \(\left( {1;0} \right)\) và \(\left( {0;1} \right)\) nên có phương trình $\Delta :x + y - 1 = 0$.

Khi đó ${\left| z \right|_{\min }} = d\left[ {O,\Delta } \right] = \dfrac{{\left| { - 1} \right|}}{{\sqrt {{1^2} + {1^2}} }} = \dfrac{1}{{\sqrt 2 }}.$

Hướng dẫn giải:

- Viết phương trình \(\Delta \) suy ra khoảng cách theo công thức \(d\left( {A,\Delta } \right) = \dfrac{{\left| {a{x_0} + b{y_0} + c} \right|}}{{\sqrt {{a^2} + {b^2}} }}\)

Câu 8: Trắc nghiệm ID: 146313

Tìm điểm $M$ biểu diễn số phức \(z = i - 2\)

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

$z = i - 2 =  - 2 + i$ nên điểm biểu diễn là $M\left( { - 2;1} \right)$ 

Hướng dẫn giải:

Điểm biều diễn của số phức $z = a + bi$ là $M\left( {a;b} \right)$

Giải thích thêm:

Một số em sẽ chọn đáp án A vì không đưa số phức \(z\) về dạng \(a + bi\).

Câu 9: Trắc nghiệm ID: 146314

Cho số phức $z = 3 + 2i.$ Tìm phần thực và phần ảo của số phức $\bar z.$

Xem đáp án
Đáp án đúng: b

Từ $z = 3 + 2i$, suy ra $\bar z = 3 - 2i$.

Vậy phần thực bằng \(3\) và phần ảo bằng \( - 2\).

Hướng dẫn giải:

Số phức liên hợp của số phức \(z = a + bi\) là \(\overline z  = a - bi\).

Câu 10: Trắc nghiệm ID: 146315

Với hai số phức bất kì ${z_1},{z_2}$ , khẳng định nào sau đây đúng:

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Ta có: \(\left| {\left| {{z_1}} \right| - \left| {{z_2}} \right|} \right| \le \left| {{z_1} \pm {z_2}} \right| \le \left| {{z_1}} \right| + \left| {{z_2}} \right|\) nên A đúng.

Hướng dẫn giải:

Dựa vào tính chất của bất đẳng thức chứa dấu giá trị tuyệt đối:

$\left| {\left| x \right| - \left| y \right|} \right| \le \left| {x + y} \right| \le \left| x \right| + \left| y \right|$

Câu 11: Trắc nghiệm ID: 146316

Gọi \(A\) là điểm biểu diễn của số phức \(z = 3 + 2i\) và \(B\) là điểm biểu diễn của số phức \(z' = 2 + 3i\). Mệnh đề nào sau đây là đúng?

Xem đáp án
Đáp án đúng: d

Số phức \(z = 3 + 2i\) có điểm biểu diễn là \(A\) suy ra \(A\left( {3;2} \right)\).

Số phức \(z' = 2 + 3i\) có điểm biểu diễn là \(B\) suy ra \(B\left( {2;3} \right)\).

Ta thấy \(\left\{ \begin{array}{l}{x_A} = {y_B}\\{y_A} = {x_B}\end{array} \right.\) nên hai điểm \(A\) và \(B\) đối xứng nhau qua đường thẳng \(y = x\).

Hướng dẫn giải:

Tìm tọa độ mỗi điểm \(A,B\) và nhận xét vị trí của \(A,B\).

Câu 12: Trắc nghiệm ID: 146317

Cho số phức $z$ thỏa mãn $\left( {2-i} \right)z = 7-i$ . Hỏi điểm biểu diễn của $z$ là điểm nào trong các điểm $M,N,P,Q$ ở hình dưới.

Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Số phức - Đề số 3 - ảnh 1
Xem đáp án
Đáp án đúng: c

\(\left( {2 - i} \right)z = 7 - i \Rightarrow z = \dfrac{{7 - i}}{{2 - i}} = \dfrac{{(7 - i)(2 + i)}}{5} = \dfrac{{15 + 5i}}{5} = 3 + i\)

Suy ra điểm có tọa độ $\left( {3;1} \right)$ sẽ biểu diễn số phức $z$, suy ra $M$ thỏa mãn.

Hướng dẫn giải:

+ Biến đổi, sử dụng các quy tắc về cộng trừ, nhân chia số phức để tìm ra số phức $z$

+ Nếu $z = a + bi$ thì điểm có tọa độ $\left( {a;b} \right)$  là điểm biểu diễn số phức $z$

Câu 13: Trắc nghiệm ID: 146318

Biết rằng có duy nhất một cặp số thực $\left( {x;y} \right)$ thỏa mãn $\left( {x + y} \right) + \left( {x - y} \right)i = 5 + 3i$. Tính \(S = x + y.\)

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Ta có $\left( {x + y} \right) + \left( {x - y} \right)i = 5 + 3i \Leftrightarrow \left( {x + y - 5} \right) + \left( {x - y - 3} \right)i = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + y - 5 = 0\\x - y - 3 = 0\end{array} \right.$

$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 4\\y = 1\end{array} \right. \Rightarrow S = x + y = 4 + 1 = 5.$

Hướng dẫn giải:

Hai số phức \(z = a + bi\) và \(z' = a' + b'i\) bằng nhau nếu \(a = a',b = b'\)

Câu 14: Trắc nghiệm ID: 146319

Cho hai số phức ${z_1} = 3 + 4i,\,\,{z_2} = 4 - 3i$. Mệnh đề nào sau đây là đúng?

Xem đáp án
Đáp án đúng: d

Ta có $i.{z_2} = i\left( {4 - 3i} \right) = 4i - 3{i^2} = 3 + 4i = {z_1} \Rightarrow {z_1} = i.{z_2}$.

Hướng dẫn giải:

- Xét tính đúng sai của từng ĐA và kết luận.

Chú ý: Số phức liên hợp của \(z = a + bi\) là \(\overline z  = a - bi\).

Câu 15: Trắc nghiệm ID: 146320

Gọi \({z_1}\) và \({z_2}\) là hai nghiệm phức của phương trình \({z^2} + 2z + 10 = 0\). Tính giá trị biểu thức \(P = {\left| {{z_1}} \right|^2} + {\left| {{z_2}} \right|^2}.\)

Xem đáp án
Đáp án đúng: b

Ta có \({z^2} + 2z + 10 = 0 \Leftrightarrow {\left( {z + 1} \right)^2} = {\left( {3i} \right)^2} \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z =  - 1 + 3i = {z_1}\\z =  - 1 - 3i = {z_2}\end{array} \right..\)

Suy ra \(P = {\left| {{z_1}} \right|^2} + {\left| {{z_2}} \right|^2} = {\left( {\sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {3^2}} } \right)^2} + {\left( {\sqrt {{{\left( { - 1} \right)}^2} + {{\left( { - 3} \right)}^2}} } \right)^2} = 10 + 10 = 20\).

Hướng dẫn giải:

- Giải phương trình tìm nghiệm.

- Tính mô đun và thay và biểu thức \(P\).

Câu 16: Trắc nghiệm ID: 146321

Gọi \(S\) là tổng phần thực và phần ảo của số phức $w = {z^3} - i$, biết $z$ thỏa mãn $z + 2 - 4i = \left( {2 - i} \right)\overline {iz} $. Mệnh đề nào sau đây đúng?

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

Đặt $z = x + yi{\rm{ }}\left( {x;{\rm{ }}y \in \mathbb{R}} \right)$, suy ra $iz = i\left( {x + yi} \right) =  - y + xi$ $ \Rightarrow \overline {iz}  =  - y - xi$

Theo giả thiết, ta có $x + yi + 2 - 4i = \left( {2 - i} \right)\left( { - y - xi} \right)$

$ \Leftrightarrow x + 2 + \left( {y - 4} \right)i = \left( { - 2y - x} \right) + \left( {y - 2x} \right)i$ $ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x + 2 =  - 2y - x\\y - 4 = y - 2x\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}x = 2\\y =  - 3\end{array} \right. \Rightarrow z = 2 - 3i$

Khi đó $w = {z^3} - i = {\left( {2 - 3i} \right)^3} - i =  - 46 - 10i$.

Hướng dẫn giải:

- Đặt \(z = a + bi\), thay vào đẳng thức bài cho tìm \(z\).

- Từ đó tính \(w\).

Câu 17: Trắc nghiệm ID: 146322

Tìm phần ảo \(b\) của số phức $w = 1 + \left( {1 + i} \right) + {\left( {1 + i} \right)^2} + {\left( {1 + i} \right)^3} + ... + {\left( {1 + i} \right)^{2018}}$.

Xem đáp án
Đáp án đúng: d

Dễ thấy tổng trên là tổng của cấp số nhân có $2019$ số hạng, trong đó số hạng đầu tiên ${u_1} = 1$, công bội $q = 1 + i$.

Do đó $w = {u_1}.\dfrac{{1 - {q^{2019}}}}{{1 - q}} = 1.\dfrac{{1 - {{\left( {1 + i} \right)}^{2019}}}}{{1 - \left( {1 + i} \right)}} $ $= \dfrac{{1 - {{\left( {1 + i} \right)}^{2019}}}}{{ - i}}$

Ta có ${\left( {1 + i} \right)^2} = 1 + 2i + {i^2} = 2i$.

Suy ra \({\left( {1 + i} \right)^{2019}} = {\left[ {{{\left( {1 + i} \right)}^2}} \right]^{1009}}.\left( {1 + i} \right) = {\left( {2i} \right)^{1009}}\left( {1 + i} \right)\) \( = {2^{1009}}.{i^{1009}}.\left( {1 + i} \right)\) \(= {2^{1009}}.i.\left( {1 + i} \right) = {2^{1009}}.\left( { - 1 + i} \right)\)

Vậy $w = \dfrac{{1 - {{\left( {1 + i} \right)}^{2019}}}}{{ - i}} = \dfrac{{1 - {2^{1009}}.\left( { - 1 + i} \right)}}{{ - i}} = \dfrac{{i.\left[ {1 - {2^{1009}}.\left( { - 1 + i} \right)} \right]}}{1} = {2^{1009}} + \left( {{2^{1009}} + 1} \right)i$

Hướng dẫn giải:

Tổng cần tính là tổng của cấp số nhân có $2019$ số hạng, trong đó số hạng đầu tiên ${u_1} = 1$, công bội $q = 1 + i$.

Sử dụng công thức tính tổng \({S_n} = u_1.\dfrac{{1 - {q^n}}}{{1 - q}}\).

Câu 18: Trắc nghiệm ID: 146323

Gọi ${z_1},{z_2}$ là các nghiệm của phương trình: $z + \dfrac{1}{z} =  - 1$. Giá trị của $P = {z_1}^3 + {z_2}^3$ là:

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

Phương trình: $z + \dfrac{1}{z} =  - 1 \Leftrightarrow {z^2} + z + 1 = 0$

Ta có: ${z_1} + {z_2} =  - 1;{z_1}.{z_2} = 1$

Khi đó $P = {z_1}^3 + {z_2}^3 = \left( {{z_1} + {z_2}} \right)\left( {{z_1}^2 - {z_1}{z_2} + {z_2}^2} \right) = \left( {{z_1} + {z_2}} \right)\left[ {{{\left( {{z_1} + {z_2}} \right)}^2} - 3{z_1}{z_2}} \right] =  - 1.(1 - 3) = 2$

Hướng dẫn giải:

- Biến đổi phương trình đưa về phương trình bậc hai.

- Áp dụng định lý Vi-et cho phương trình bậc hai: \(\left\{ \begin{array}{l}{z_1} + {z_2} =  - \dfrac{b}{a}\\{z_1}.{z_2} = \dfrac{c}{a}\end{array} \right.\)

- Thay vào biểu thức cần tính giá trị.

Câu 19: Trắc nghiệm ID: 146324

Kí hiệu \({z_1},{\rm{ }}{z_2},\,{\rm{ }}{z_3}\) và \({z_4}\) là bốn nghiệm phức của phương trình $6{z^4} + 19{z^2} + 15 = 0.$ Tính tổng \(T = \dfrac{1}{{{z_1}}} + \dfrac{1}{{{z_2}}} + \dfrac{1}{{{z_3}}} + \dfrac{1}{{{z_4}}}.\)

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

Phương trình $6{z^4} + 19{z^2} + 15 = 0$ $ \Leftrightarrow \left( {2{z^2} + 3} \right)\left( {3{z^2} + 5} \right) = 0$ $ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2{z^2} =  - \,3\\3{z^2} =  - \,5\end{array} \right.$

$ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{z^2} =  - \dfrac{3}{2}\\{z^2} =  - \dfrac{5}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}{z^2} = \dfrac{{3{i^2}}}{2}\\{z^2} = \dfrac{{5{i^2}}}{3}\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z =  \pm \,\dfrac{{i\sqrt 6 }}{2}\\z =  \pm \,\dfrac{{i\sqrt {15} }}{3}\end{array} \right.$ $ \Rightarrow T = \dfrac{2}{{i\sqrt 6 }} - \dfrac{2}{{i\sqrt 6 }} + \dfrac{3}{{i\sqrt {15} }} - \dfrac{3}{{i\sqrt {15} }} = 0$

Hướng dẫn giải:

- Giải phương trình tìm các nghiệm \({z_1},{z_2},{z_3},{z_4}\).

- Thay vào tính giá trị biểu thức và kết luận.

Câu 20: Trắc nghiệm ID: 146325

Cho số phức $z = z_1^2 + {\left| {{z_1}} \right|^2}$ với ${z_1}$ là số thuần ảo. Mệnh đề nào sau đây đúng?

Xem đáp án
Đáp án đúng: b

Gọi ${z_1} = m.i{\rm{ }}\left( {m \in \mathbb{R}} \right) \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}z_1^2 = {\left( {m.i} \right)^2} = {m^2}.{i^2} =  - {m^2}\\\left| {{z_1}} \right| = \sqrt {{0^2} + {m^2}}  = \left| m \right| \Rightarrow {\left| {{z_1}} \right|^2} = {m^2}\end{array} \right..$

Khi đó $z = z_1^2 + {\left| {{z_1}} \right|^2} =  - {m^2} + {m^2} = 0$.

Hướng dẫn giải:

Đặt ${z_1} = m.i$ thay vào tìm dạng của \(z\) và kết luận.

Câu 21: Trắc nghiệm ID: 146326

Cho các số phức \({z_1},{\rm{ }}{z_2}\) thỏa mãn \(\left| {{z_1}} \right| = 3,{\rm{ }}\left| {{z_2}} \right| = 4\) và \(\left| {{z_1} - {z_2}} \right| = 5.\) Gọi \(A,{\rm{ }}B\) lần lượt là điểm biểu diển các số phức \({z_1},{\rm{ }}{z_2}\) Tính diện tích \(S\) của tam giác \(OAB\) với \(O\) là gốc tọa độ.

Xem đáp án
Đáp án đúng: b

Từ giả thiết, ta có \(OA = 3,{\rm{ }}OB = 4\) và \(AB = 5\).

Ta có \(O{A^2} + O{B^2} = A{B^2}\) \( \Rightarrow \Delta OAB\) vuông tại \(O.\)

Vậy \(S = \dfrac{1}{2}OA.OB = \dfrac{1}{2}.3.4 = 6\).

Hướng dẫn giải:

Chuyển về bài toán hình học và tính toán.

Câu 22: Trắc nghiệm ID: 146327

Tìm tập hợp các điểm trên mặt phẳng tọa độ biểu diễn các số phức $z$ thỏa mãn điều kiện \(2|z - 1 - 2i| = |3i + 1 - 2\bar z|\).

Xem đáp án
Đáp án đúng: a

Giả sử ta có số phức $z = x + yi$. Thay vào điều kiện \(2|z - 1 - 2i| = |3i + 1 - 2\bar z|\) có

\(2|(x + yi) - 1 - 2i| = |3i + 1 - 2(x - yi)| \Leftrightarrow 2|(x - 1) + (y - 2)i| = |(1 - 2x) + (3 + 2y)i|\) \( \Leftrightarrow 2\sqrt {{{(x - 1)}^2} + {{(y - 2)}^2}}  = \sqrt {{{(1 - 2x)}^2} + {{(3 + 2y)}^2}} \)

\( \Leftrightarrow 4{(x - 1)^2} + 4{(y - 2)^2} = {(1 - 2x)^2} + {(3 + 2y)^2}\)

\( \Leftrightarrow 4{x^2} - 8x + 4 + 4{y^2} - 16y + 16 = 4{x^2} - 4x + 1 + 4{y^2} + 12y + 9\)

\( \Leftrightarrow 4x + 28y - 10 = 0\)

\( \Leftrightarrow 2x + 14y - 5 = 0\)

Hướng dẫn giải:

Phương pháp tìm tập hợp điểm biểu diễn số phức

Bước 1: Gọi số phức \(z = x + yi\) có điểm biểu diễn là \(M(x;y)\)

Bước 2: Thay \(z\) vào đề bài \( \Rightarrow \) Sinh ra một phương trình:

+) Đường thẳng: \(Ax + By + C = 0.\)

+) Đường tròn: \({x^2} + {y^2} - 2ax - 2by + c = 0.\)

+) Parabol: \(y = a.{x^2} + bx + c\)

+) Elip: \(\dfrac{{{x^2}}}{a} + \dfrac{{{y^2}}}{b} = 1\)

Câu 23: Trắc nghiệm ID: 146328

Cho số phức \({z_1}\) thỏa mãn \({\left| {{z_1} - 2} \right|^2} - {\left| {{z_1} + i} \right|^2} = 1\) và số phức \({z_2}\) thỏa mãn \(\left| {{z_2} - 4 - i} \right| = \sqrt 5 \). Tìm giá trị nhỏ nhất của \(P = \left| {{z_1} - {z_2}} \right|\).

Xem đáp án
Đáp án đúng: d
Lời giải - Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Số phức - Đề số 3 - ảnh 1

Gọi \(z = x + yi{\rm{ }}\left( {x;{\rm{ }}y \in \mathbb{R}} \right)\). Ta có

${{\left| z-2 \right|}^{2}}-{{\left| z+i \right|}^{2}}=1$ $\to {{\left( x-2 \right)}^{2}}+{{y}^{2}}-{{x}^{2}}-{{\left( y+1 \right)}^{2}}=1$ $\xrightarrow{{}}2x+y-1=0$.

Suy ra tập hợp các số phức \({z_1}\) là đường thẳng $\Delta :2x + y - 1 = 0.$

$\left| z-4-i \right|=\sqrt{5}\xrightarrow{{}}\left| \left( x-4 \right)+\left( y-1 \right)i \right|=\sqrt{5}$

$\Leftrightarrow {{\left( x-4 \right)}^{2}}+{{\left( y-1 \right)}^{2}}=5$

Suy ra tập hợp các số phức \({z_2}\) là đường tròn $\left( C \right):{\left( {x - 4} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} = 5$ có tâm \(I\left( {4;1} \right)\) và bán kính \(R = \sqrt 5 .\)

Khi đó biểu thức \(P = \left| {{z_1} - {z_2}} \right|\) là khoảng cách từ một điểm thuộc \(\Delta \) đến một điểm thuộc \(\left( C \right)\).

Từ đó suy ra \({P_{\min }} = MN = \left| {d\left[ {I,\Delta } \right] - R} \right| \) \(= \left| {\dfrac{8}{{\sqrt 5 }} - \sqrt 5 } \right| = \dfrac{{3\sqrt 5 }}{5}.\)

Hướng dẫn giải:

- Gọi \(z = x + yi\) thay vào điều kiện bài cho.

- Sử dụng phương pháp hình học tìm giá trị nhỏ nhất của \(P\).

Câu 24: Trắc nghiệm ID: 146329

Cho số phức \(z\) thỏa mãn \(\left| {{z^2} - 2z + 5} \right| = \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)\left( {z + 3i - 1} \right)} \right|\). Tìm giá trị nhỏ nhất của \(P = \left| w \right|\), với \(w = z - 2 + 2i\).

Xem đáp án
Đáp án đúng: c

Ta có $\left| {{z^2} - 2z + 5} \right| = \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)\left( {z + 3i - 1} \right)} \right|$

$ \Leftrightarrow \left| {{{\left( {z - 1} \right)}^2} + 4} \right| = \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)} \right|\left| {\left( {z + 3i - 1} \right)} \right| \Leftrightarrow \left| {{{\left( {z - 1} \right)}^2} - {{\left( {2i} \right)}^2}} \right| = \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)} \right|\left| {\left( {z + 3i - 1} \right)} \right|$

\( \Leftrightarrow \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)\left( {z - 1 - 2i} \right)} \right| = \left| {\left( {z - 1 + 2i} \right)} \right|\left| {\left( {z + 3i - 1} \right)} \right| \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}z - 1 + 2i = 0{\rm{  }}(1)\\\left| {\left( {z - 1 - 2i} \right)} \right| = \left| {\left( {z + 3i - 1} \right)} \right|{\rm{  }}(2)\end{array} \right..\)

Từ $\left( 1 \right) \Rightarrow z = 1 - 2i \Rightarrow w =  - 1 \Rightarrow P = \left| w \right| = 1.$

Xét $\left( 2 \right)$. Gọi  \(z = x + yi{\rm{ }}\left( {x;y \in \mathbb{R}} \right)\).

Ta có $\left| {\left( {z - 1 - 2i} \right)} \right| = \left| {\left( {z + 3i - 1} \right)} \right| $ $ \Leftrightarrow {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y - 2} \right)^2} = {\left( {x - 1} \right)^2} + {\left( {y + 3} \right)^2} $ $\Leftrightarrow y =  - \dfrac{1}{2}.$

Khi đó $w = x - \dfrac{1}{2}i - 2 + 2i = \left( {x - 2} \right) + \dfrac{3}{2}i$ $ \Rightarrow P = \left| w \right| = \sqrt {{{\left( {x - 2} \right)}^2} + {{\left( {\dfrac{3}{2}} \right)}^2}}  \ge \dfrac{3}{2}$

Vậy \({P_{\min }} =1.\)

Hướng dẫn giải:

- Biến đổi thu gọn biểu thức bài cho về đơn giản hơn.

- Đánh giá giá trị nhỏ nhất của \(\left| w \right|\) và kết luận.

Giải thích thêm:

Bài này ta có thể giải theo cách hình học từ bước xét phương trình (2):

Điểm M(x;y) biểu diễn số phức z=x+yi thỏa mãn $|z-1-2i|=|z+3i-1|$

Tương đương với $|z-(1+2i)|=|z-(1-3i)|$ (*)

Gọi A(1;2) biểu diễn số phức z=1+2i; B(1;-3)

Khi đó $|z-(1+2i)|=MA$;$|z-(1-3i)|=MB$

(*)<=>$MA=MB$.

Khi đó tập hợp điểm M thỏa mãn $MA=MB$ là đường trung trực của AB. Ta tìm đường trung trực của AB thì sẽ được tập hợp điểm M là đường thẳng $y=-\dfrac{1}{2}$

Gọi N(2;-2) biểu diễn số phức z=2-2i.

Khi đó $P=|w|=|z-2+2i|=MN$

GTNN của P là khoảng cách từ N đến đường thẳng $y=-\dfrac{1}{2}$ và bằng $\dfrac{3}{2}$

Tuy nhiên khi kết hợp với trường hợp 1 thì đán án vẫn là $P_{min}=1$

Câu 25: Trắc nghiệm ID: 146330

Trong các số phức z thỏa mãn \(\left| {z + 3 + 4i} \right| = 2\) , gọi \({z_0}\) là số phức có mô đun nhỏ nhất. Khi đó:

Xem đáp án
Đáp án đúng: d

Giả sử $z = a + bi\left( {a,b \in R} \right)$ ta có:

$\left| {z + 3 + 4i} \right| = 2 \Leftrightarrow \left| {(a + 3) + (b + 4)i} \right| = 2 \Leftrightarrow {(a + 3)^2} + {(b + 4)^2} = 4$

Do đó tập hợp điểm biểu diễn số phức $z$ thuộc đường tròn tâm $I\left( { - 3; - 4} \right)$ và bán kính $r = 2$

Lời giải - Đề kiểm tra 1 tiết chương 4: Số phức - Đề số 3 - ảnh 1

Từ hình vẽ ta thấy số phức \({z_0}\) có mô đun nhỏ nhất nếu \({z_0}\) có điểm biểu diễn là \(M\).

Ta có: $\overrightarrow {OI}  = ( - 3; - 4)$  nên đường thẳng đi qua \(O\) và \(I\) là $OI:\left\{ \begin{array}{l}x = 3t\\y = 4t\end{array} \right. \Rightarrow M\left( {3t;4t} \right)$

Mặt khác $M \in \left( C \right)$ nên: ${\left( {3t + 3} \right)^2} + {\left( {4t + 4} \right)^2} = 4 \Leftrightarrow 25{t^2} + 50t + 21 = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}t = \dfrac{{ - 3}}{5}\\t = \dfrac{{ - 7}}{5}\end{array} \right.$

$M\left( {\dfrac{{ - 9}}{5};\dfrac{{ - 12}}{5}} \right)$ hoặc $M\left( {\dfrac{{ - 21}}{5};\dfrac{{ - 28}}{5}} \right)$

$M\left( {\dfrac{{ - 9}}{5};\dfrac{{ - 12}}{5}} \right)$ thuộc $\left( C \right)$  và gần $O$ nhất.

$ \Rightarrow z = \dfrac{{ - 9}}{5} - \dfrac{{12}}{5}i \Rightarrow \left| z \right| = 3$

Hướng dẫn giải:

- Bước 1: Gọi số phức \(z = x + yi\left( {x,y \in R} \right)\)

- Bước 2: Thay \(z\) và biểu thức đã cho tìm mối quan hệ của \(x,y\) suy ra tập hợp biểu diễn của số phức \(z\).

- Bước 3: Sử dụng mối quan hệ hình học để tìm mô đun số phức cần tìm.

Bắt đầu thi để xem toàn bộ câu hỏi trong đề

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »